组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 曲线运动 > 圆周运动 > 生活中的圆周运动 > 竖直方向的圆周运动 > 杆球类模型及其临界条件
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:697 题号:6442339
如图所示,为一传送装置,其中AB段粗糙,动摩擦因数μ =0.6,长为L = 0.2 m;BC段光滑,且始末端水平并具有h = 0.1 m的高度差;DEN是半径为r = 0.4 m的光滑半圆形轨道,DN是其竖直直径,C位于DN竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过.现在左端竖直墙上固定一轻质弹簧,将一个质量m = 0.2kg的小球(可视为质点)压缩该弹簧至A点后静止释放(小球和弹簧不黏连),小球刚好能沿DEN轨道滑下.求:

(1)小球刚好能通过D点时速度的大小和压缩的弹簧所具有的弹性势能;
(2)小球到达N点时速度的大小及受到轨道的支持力的大小.
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【推荐1】如图甲所示,轻杆一端固定一小球(视为质点),另一端套在光滑水平轴O上,O轴的正上方有一速度传感器,可以测量小球通过最高点时的速度大小vO轴处有力传感器(传感器均未在图中画出),可以测量小球通过最高点时O轴受到杆的作用力F,若以竖直向下为力的正方向,得到图像如图乙所示。g,求:
(1)小球恰好通过最高点时的速度大小;
(2)小球的质量及做圆周运动的半径;
(3)小球在最高点的速度大小为5m/s时,杆受到球的作用力。

2024-02-02更新 | 2256次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】如图示,是小球A质量为m,固定在轻直杆L的一端,随杆一起绕杆O点在竖直平面内做圆周运动,如果小球经过最高点A时,杆对球拉力大小等于球的重力,重力加速度为g,求:

(1)小球在最高点的速度大小;
(2)小球经过最低点时速度为,杆对球作用力大小及方向.
2019-04-11更新 | 229次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】抛石机是古代远程攻击的一种重型武器,某同学制作了一个简易模型,如图所示。支架固定在地面上,O为转轴,长为L的轻质硬杆A端的凹槽内放置一质量为m的石块,B端固定质量为20m的重物,。为增大射程,在重物B上施加一向下的瞬时作用力后,硬杆绕O点在竖直平面内转动。硬杆转动到竖直位置时,石块立即被水平抛出,此时重物的速度为,石块直接击中前方倾角为的斜坡,且击中斜坡时的速度方向与斜坡成角。重力加速度为g,忽略空气阻力影响,求:
(1)石块抛出时的速度大小;
(2)石块击中斜坡时的速度大小及石块抛出后在空中运动的水平距离;
(3)石块抛出前的瞬间,重物和石块分别受到硬杆(包括凹槽)的作用力的大小和方向。

   

2023-11-08更新 | 167次组卷
共计 平均难度:一般